[发明专利]一种基于物联网的楼宇自动照明节能系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网的楼宇自动照明节能系统，包括上位机和室内照明子系统，各室内照明子系统和上位机位于同一局域网内，且各室内照明子系统的子控制器通过局域网络与上位机通讯连接，室内照明子系统，包括图像采集单元、子控制器、子存储器、智能开关和若干子照明单元；图像采集单元与子控制器通讯连接并将采集的室内图像信息传输给子控制器，子控制器处理后将处理结果存储在子存储器内；各子照明单元并联设置并分别与子控制器通讯连接，子控制器接收并处理后将相应的信息存储在子存储器内；智能开关与子控制器连接，给子控制器发送控制指令。本发明分区域自主性控制，能最大程度贴合实际使用，达到最大程度的节能效果。

技术领域

本发明属于楼宇控制技术领域，具体涉及一种基于物联网的楼宇自动化照明节能系统。

背景技术

随着电子技术、计算机技术、通信技术的不断发展，楼宇自动化技术的普及程度越来越高，但是对人流量大且用电量大的地方，譬如学校教室和图书阅览室等，常规使用的照明系统都是区域全开或全关，控制方式单一，对于房间内零星几个人而言，整个房间全开照明，会造成很大一部分的能源浪费，而且，学生可以随意通过屋内的开关来开启或关闭照明，这无形中也增加了能源浪费。

发明内容

针对现有楼宇照明系统控制方式单一，能源浪费的技术问题，本发明提供一种基于物联网的楼宇自动化照明节能系统，该系统能根据人数和亮度实现小区域内照明的自主明灭。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种基于物联网的楼宇自动照明节能系统，包括上位机和室内照明子系统，各室内照明子系统和上位机位于同一局域网内，且各室内照明子系统的子控制器通过局域网络与上位机通讯连接，所述室内照明子系统，包括图像采集单元、子控制器、子存储器、智能开关和若干子照明单元；所述图像采集单元与子控制器通讯连接并将采集的室内图像信息传输给子控制器，子控制器处理后将处理结果存储在子存储器内；各子照明单元并联设置并分别与子控制器通讯连接，子控制器接收并处理后将相应的信息存储在子存储器内；智能开关与子控制器连接，给子控制器发送控制指令。本发明将室内划分为若干个子照明单元，根据各子照明区域内的人数和亮度信息，并结合其他子照明区域的情况，控制子照明单元的照明与否，能根据实际情况控制照明，避免无人区域也照明，造成多余电能的损耗。

所述图像采集单元，包括图像采集设备和图像采集卡，图像采集设备设在室内，所述图像采集设备为照相机或摄像头，图像采集设备与图像采集卡连接，图像采集卡经通讯线与子控制器连接，并图像采集设备采集的图像信息传输到子控制器内；子控制器对获得的图像进行处理后将处理信息存储在子存储器内。图像采集设备定时采集室内的实时图像信息，在成熟图像处理的基础上，子控制器从获得的实时图像中分割各子照明区域并得到各子照明区域内人数和空位信息。

所述子照明单元包括子光强度传感器、子继电器、子照明灯、子故障检测元件；子光强度传感器设在室内屋顶该子照明单元对应的中部，与子控制器通讯连接，检测当前自照明单元的亮度信息并传输到子控制器内；子控制器通过子继电器与子照明灯连接控制子照明灯的明灭；子故障检测元件与子照明灯连接，检测子照明灯的状态并将检测信息传输到子控制器，子控制器进行处理并存储在子存储器内。所述子故障检测元件为电流传感器或电压传感器。每个子照明单元都是一个单独的功能模块，既能将检测的子照明单元的环境信息和自身照明灯的信息传输给子控制器，又能接收子控制器的指令实现子照明灯的明灭。根据室内实际使用情况来调节照明区域。

所述智能开关包括身份识别单元和功能按键单元，身份识别单元识别操作人员身份并将识别结果传输给子控制器，子控制器根据身份识别单元的识别结果判断是否接收功能按键单元的输入指令。所述身份识别单元为指纹识别模块或人脸识别模块或射频卡读卡器。只有身份识别通过后，功能按键单元输入的指令才能有效被子控制器接收，进而实现子照明单元照明的调节。

而基于物联网的楼宇自动照明节能系统的控制方法，步骤如下：